Вопрос школьника
Определить падение напряжения U на медном проводнике длиной L = 500 м и диаметром d = 2 мм, при силе тока через проводник I = 2 А
Ответ от учителя
Для определения падения напряжения на медном проводнике необходимо использовать формулу:
U = R * I,
где U — падение напряжения на проводнике, R — сопротивление проводника, I — сила тока, проходящего через проводник.
Сопротивление проводника можно вычислить по формуле:
R = ρ * L / S,
где ρ — удельное сопротивление меди, L — длина проводника, S — площадь поперечного сечения проводника.
Удельное сопротивление меди при комнатной температуре составляет около 1,72 * 10^-8 Ом * м.
Площадь поперечного сечения проводника можно вычислить по формуле:
S = π * d^2 / 4,
где d — диаметр проводника.
Подставляя значения в формулы, получим:
S = π * (2 мм)^2 / 4 = 3,14 * 10^-6 м^2
R = 1,72 * 10^-8 Ом * м * 500 м / 3,14 * 10^-6 м^2 = 0,275 Ом
U = 0,275 Ом * 2 А = 0,55 В
Таким образом, падение напряжения на медном проводнике длиной 500 м и диаметром 2 мм при силе тока 2 А составляет 0,55 В.